Получим
U
= 872/48,67 = 17,94.5 Расчётный крутящий момент на тихоходном валу редуктора в момент пуска
Т
= Т U , (3.32)Получим:
Т
=157 48,67 0,96 = 7336 Нм.4.6 Расчет процесса пуска
Максимальное время пуска при условии минимального ускорения груза:
t
= , (3.33)Получим:
t
= 0,18/0,04 = 4,5 c. (т.е. t = 1 … 4,5 c.)Условие пуска:
Т
, (3.34)Имеем:
157
,т.е. условие пуска выполняется.
4.7 Расчёт процесса торможения
Целесообразно принять время торможения меньшим или равным времени пуска, т.к. трение в подшипниках и потери в механизме поворота способствуют торможению.
Примем время торможения равным 4с.
Т
, (3.35)где
- момент инерции масс на первичном валу. Очень мал и им пренебрегаем.Получим равенство:
Т
10,98 Нм.Укажем на чертеже механизма поворота техническое требование –
«тормоз отрегулировать на момент 11,5 Нм».
4.8 Расчёт открытой зубчатой передачи
Примем диаметр делительной окружности подвенцовой шестерни
d
= 120 мм. (минимальное число зубьев шестерни: Z =17 … 25).Модуль зубчатого зацепления:
m = d
/Z , (3.36)Получим:
m = 120/25 – 120/17 = 4.8 … 7.1 мм.
Примем m = 6; тогда Z
= 120/6 = 20Диаметр делительный подвенцовой шестерни:
d
= 6 20 = 120 мм.Число зубьев зубчатого венца:
Z
= Z U = 20 17,9 = 358Диаметр делительной окружности зубчатого венца:
d
= m Z = 6 358 = 2148 мм.Межосевое расстояние:
а
= (d +d )/2 = (120+2148)/2 = 1134 мм.Ширина зубчатого венца:
b =
a ,где
= 0,1 … 0.4 - коэффициент ширины зубчатых колёс (примем =0,12)Получим
b=0,12
1134 = 136,1 мм. (примем b = 140 мм.)5. Расчёт стрелы телескопической
Задача расчёта состоит в определении прогиба стрелы при максимальной её нагрузке.
Условия расчёта:
Расчёт телескопической стрелы и отдельных её элементов производится по максимальным нагрузкам, возникающим при различных случаях нагружения её и различных положениях выдвижных секций.
Расчётная схема.
Телескопическая стрела состоит из основания, средней и верхней секций. Средняя и верхняя секции перемещаются по плитам относительно основания. Максимальная длина каждого гидроцилиндра составляет шесть метров. Длина стрелы в собранном состоянии составляет 9,7 м, при выдвижении средней секции - 15,7 м, при выдвижении верхней секции – 21,7 м.
На стрелу действуют:
- вес поднимаемого груза.
- собственный вес.
- усилие в грузовом канате.
- усилия в гидроцилиндрах подъёма стрелы и выдвижения стрелы.
- боковая нагрузка на оголовке стрелы.
Исходные данные.
21,7м. – максимальная длина стрелы (выдвинуты обе секции); = 9,7м. – длина собранной стрелы; 15,7м. – длина стрелы (выдвинута средняя секция);Составные части сечения стрелы подбирается таким образом, чтобы прогиб стрелы, при максимальном её нагружении, не превышал 2% от длины стрелы. Для проектируемого крана расчёт прогиба не ведётся из-за сложности проверки правильности расчёта. Следовательно, применяем стрелу с уже существующего крана аналогичной конструкции.
6. Назначение детали в узле
Неповоротная часть (платформа) крана представляет собой жесткую сварную раму с выносными опорами и механизмом блокировки задней подвески шасси. Неповоротная рама устанавливается на раме автомобильного шасси, с которой она соединена при помощи болтов или заклепок. В верхней части неповоротной рамы имеется опорно-поворотное устройство, на подвижной части которого закреплена поворотная часть грузоподъемной установки крана.
Неповоротная платформа является одним из основных элементов металлоконструкции крана.
В процессе эксплуатации крана, особенно в период интенсивной эксплуатации (в зимнее время, при тяжелых условиях работы), существует вероятность появления дефектов на кране, в частности на неповоротной платформе. Характерными дефектами металлоконструкции неповоротной части крана являются:
· дефекты сварных соединений;
· деформации и трещины в листовых элементах неповоротной рамы.
Существует несколько методов обнаружения дефектов металлоконструкции. Начиная от визуального осмотра, позволяющего выявить дефекты, представляющие явную опасность возможного хрупкого разрушения, и заканчивая применением неразрушающих методов контроля с высокой разрешающей способностью при обнаружении дефектов (ультразвуковой, рентгеновский, электромагнитный и другие методы).
6.1 Ремонт неповоротной платформы в случае обнаружения трещины в сварном шве
Предлагаемый технологический процесс проведения ремонта.
Маршрут проведения ремонта металлоконструкции:
Подготовка под сварку:
Операция 005 – зачистка.
Операция 010 – дефектация.
Операция 015 – термическая кислородная резка.
Операция 020 – зачистка.
Операция 025 – слесарная.
Операция 030 – зачистка.
Операция 035 – контроль внешнего вида.
Заготовка деталей:
Операция 040 – разметка.
Операция 045 – термическая кислородная резка.
Операция 050 – зачистка.
Операция 055 – правка.
Операция 060 – контроль внешнего вида.
Операция 065 – контроль линейных размеров.
Ремонт:
Операция 070 – сварка.
Операция 075 – зачистка.
Операция 080 – контроль внешнего вида.
Операция 085 – сварка.
Операция 090 – зачистка.
Операция 095 – контроль внешнего вида.
Операция 100 – контроль линейных размеров.
Операция 105 – сварка.
Операция 110 – зачистка.
Операция 115 – контроль внешнего вида.
При обнаружении трещины в сварном шве металлоконструкции неповоротной рамы (см. рис.4.1) выполняются следующие основные действия:
Подготовка под сварку:
Операция 010 – дефектация.
Эта операция необходима для обнаружения действительных размеров трещины. Для этого необходимы: керосин, мел и кисть маховая. Место предполагаемой трещины зачищают до блеска, смачивают его керосином и вытирают
Рис.4.1 Трещина в сварном шве неповоротной платформы.
насухо. Затем поверхность покрывают слоем мела. Трещина проявляется при обработке поверхности кистью.